Skip to content
Omnikalc

Reactivo limitante: avance máximo y masa de producto

Encuentra el reactivo limitante de una reacción aA + bB → cC, el avance máximo, la masa de producto que se forma y el exceso del otro reactivo.

Actualizado el
Tus datos
g

Valor fuera de rango

g/mol

Valor fuera de rango

Valor fuera de rango

g

Valor fuera de rango

g/mol

Valor fuera de rango

Valor fuera de rango

Valor fuera de rango

g/mol

Valor fuera de rango

Resultados

Masa teórica de producto

72,06 g

El reactivo B es el limitante

Avance máximo ξmáx

2 mol

Cantidad de producto
4 mol
Cantidad inicial de A
4,96 mol
Cantidad inicial de B
2 mol
Exceso de A que sobra
1,935 g
Exceso de B que sobra
0 g

El reactivo que se acaba primero

En una reacción química los reactivos rara vez se mezclan en la proporción exacta que marca la ecuación ajustada. Uno de ellos se agota antes y detiene la reacción: es el reactivo limitante. El otro queda en exceso. Es como hacer bocadillos: con 10 panes y 6 lonchas de jamón, solo salen 6 bocadillos, y las lonchas son el ingrediente limitante.

Cómo se identifica

  1. Pasa las masas a moles: n = masa ÷ masa molar.
  2. Divide los moles de cada reactivo entre su coeficiente estequiométrico.
  3. El cociente más pequeño corresponde al reactivo limitante y es el avance máximo ξmáx.
  4. Cantidad de producto = coeficiente del producto × ξmáx.

Ejemplo resuelto

Síntesis del agua: 2H₂ + O₂ → 2H₂O, con 10 g de hidrógeno y 64 g de oxígeno.

  • H₂: 10 ÷ 2,016 = 4,96 mol; 4,96 ÷ 2 = 2,48.
  • O₂: 64 ÷ 31,998 = 2,00 mol; 2,00 ÷ 1 = 2,00.
  • El oxígeno es el limitante y ξmáx = 2,00 mol.
  • Agua formada: 2 × 2,00 = 4,00 mol, es decir, 72,1 g.
  • Hidrógeno sobrante: 4,96 − 4,00 = 0,96 mol, unos 1,94 g.

Tabla de avance

En bachillerato se organiza el cálculo en una tabla:

2H₂ O₂ 2H₂O
Inicial (mol) 4,96 2,00 0
Cambio −2ξ −ξ +2ξ
Final (ξ = 2,00) 0,96 0 4,00

La comprobación de masas confirma el resultado: 10 + 64 = 74 g al principio, y 72,1 g de agua más 1,9 g de hidrógeno al final.

Rendimiento

La masa calculada es el rendimiento teórico, el máximo posible. En el laboratorio se obtiene menos por reacciones secundarias, pérdidas al filtrar o reacciones incompletas:

Rendimiento (%) = masa obtenida ÷ masa teórica × 100

Por qué se usa un exceso a propósito

En la industria y en el laboratorio se añade a menudo un exceso del reactivo más barato o fácil de separar para asegurar que el más caro se consuma por completo. En una combustión se aporta aire en exceso para que todo el combustible arda y no se forme monóxido de carbono.

Consejos

  • Ajusta siempre la ecuación antes de calcular: los coeficientes son imprescindibles.
  • No compares masas directamente: 64 g de oxígeno parecen mucho más que 10 g de hidrógeno, pero son menos moles útiles.
  • Si una sustancia está en disolución, calcula los moles como concentración × volumen; si es un gas, con PV = nRT.
  • Con más de dos reactivos, aplica el mismo cociente a todos y quédate con el menor.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el reactivo limitante?

El que se consume primero por completo y detiene la reacción. Fija el avance máximo y, por tanto, la cantidad máxima de producto.

¿Cómo se identifica?

Se divide la cantidad inicial en moles de cada reactivo entre su coeficiente estequiométrico: el valor más pequeño da el avance máximo y señala el reactivo limitante.

¿Un ejemplo?

Para 2H₂ + O₂ → 2H₂O con 10 g de H₂ (4,96 mol) y 64 g de O₂ (2,00 mol): 4,96 ÷ 2 = 2,48 y 2,00 ÷ 1 = 2,00. El oxígeno es el limitante, el avance máximo es 2,00 mol y se forman 72,1 g de agua.

¿Qué relación tiene con el rendimiento?

La masa calculada con el avance máximo es el rendimiento teórico. El rendimiento real es la masa obtenida ÷ la masa teórica × 100.

¿Te ha resultado útil esta calculadora?

¡Gracias por tu opinión!

Resultados orientativos con fines informativos. No sustituyen el consejo de un profesional.